本實(shí)用新型超聲波焊接技術(shù)領(lǐng)域，具體涉及一種用于線材焊接的超聲波焊接治具。

背景技術(shù)：

超聲波金屬焊接機(jī)是把高頻電能通過換能器轉(zhuǎn)換成機(jī)械振動能作用于工件上，在兩工件表面之間產(chǎn)生高頻摩擦，直至兩工件表面之間發(fā)熱而熔接在一起的先進(jìn)高科技設(shè)備。能對銅、銀、鉻鎳等可導(dǎo)電金屬的細(xì)薄材料實(shí)施點(diǎn)狀、條狀焊接，可廣泛應(yīng)用于可控硅芯片引線、快速熔斷器熔體熔座、電器引線終端、鋰離子、鎳氫、鎳鎘電池極片極耳等的點(diǎn)狀、條狀焊接。一套超聲波焊接系統(tǒng)的主要組件包括超聲波發(fā)生器，換能器、焊頭三部分，超聲波發(fā)生器，換能器、焊頭依次連接，波發(fā)生器，換能器、焊頭通過機(jī)架進(jìn)行固定。超聲波焊接機(jī)在工作時通過超聲波發(fā)生器將50/60 赫茲電流轉(zhuǎn)換成15、20、30 或40 KHz 電能。被轉(zhuǎn)換的高頻電能通過換能器再次被轉(zhuǎn)換成為同等頻率的機(jī)械運(yùn)動，隨后機(jī)械運(yùn)動通過換能器上的變幅桿裝置傳遞到焊頭上。焊頭將接收到的振動能量傳遞到待焊接工件的接合部，在該區(qū)域，振動能量被通過摩擦方式轉(zhuǎn)換成熱能，將要焊接的工件表面熔化，進(jìn)而可使兩個工件焊接在一起。

但是現(xiàn)有的超聲波焊接機(jī)在焊接線束時，需要人工將線束集中才能焊接，否則焊接出的線束會出現(xiàn)散芯情況，嚴(yán)重的線束無法集中焊接在一起，影響后續(xù)的線束使用。目前的超聲波焊接機(jī)安裝了限位工裝，但是限位工裝是固定死的，需要人工對齊將線束放入，影響工作效率，因此目前并沒有自動集中線束并焊接的設(shè)備。

技術(shù)實(shí)現(xiàn)要素：

有鑒于此，本實(shí)用新型提供一種用于線材焊接的超聲波焊接治具，通過線材夾具對線束進(jìn)行固定，通過線束自動收攏機(jī)構(gòu)將線束向焊頭下方聚攏，避免在焊接時出現(xiàn)散芯等情況。

為解決上述技術(shù)問題，本實(shí)用新型提供一種用于線材焊接的超聲波焊接治具，包括底座，所述底座一側(cè)設(shè)置超聲波焊接機(jī)，所述底座上設(shè)置基座，所述超聲波焊接機(jī)對應(yīng)所述基座設(shè)置焊頭，所述基座上設(shè)置線束自動收攏機(jī)構(gòu)和線材夾具；

所述線材夾具包括在所述基座邊緣設(shè)置的升降機(jī)構(gòu)，所述升降機(jī)構(gòu)上端設(shè)置一個倒置的U型固定架，所述基座邊緣對應(yīng)所述U型固定架下部設(shè)置撐板，所述U型固定架上端對應(yīng)線束設(shè)置壓平機(jī)構(gòu)，所述壓平機(jī)構(gòu)包括所述U型固定架上端設(shè)置的支撐塊，所述支撐塊內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)向槽，所述導(dǎo)向槽內(nèi)設(shè)置滑桿，所述滑桿的前端設(shè)置L型的壓板，所述壓板的方向與所述線束的方向一致，所述滑桿后端連接設(shè)置在底座側(cè)面的第二伸縮機(jī)構(gòu)；

所述線束自動收攏機(jī)構(gòu)包括所述基座兩端設(shè)置的擋塊，所述擋塊向內(nèi)設(shè)置第一伸縮機(jī)構(gòu)，所述第一伸縮機(jī)構(gòu)的前端設(shè)置推塊，所述基座上對應(yīng)所述推塊設(shè)置導(dǎo)向軌道，所述推塊下方在所述導(dǎo)向軌道內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向滑塊。

進(jìn)一步的，所述第一伸縮機(jī)構(gòu)包括第一氣動伸縮桿。

進(jìn)一步的，所述第二伸縮機(jī)構(gòu)包括所述底座側(cè)面設(shè)置的支架，所述支架上設(shè)置與所述滑桿后端相連接的第二氣動伸縮桿。

進(jìn)一步的，所述升降機(jī)構(gòu)包括電動伸縮桿。

進(jìn)一步的，所述U型固定架上設(shè)置相配合的兩個所述支撐塊，兩個所述支撐塊內(nèi)部設(shè)置相配合的導(dǎo)向槽，所述滑桿依次插入所述導(dǎo)向槽內(nèi)。

進(jìn)一步的，所述U型固定架下表面設(shè)置固定塊，所述固定塊下部對應(yīng)線材設(shè)置固定槽，所述固定槽內(nèi)設(shè)置彈性保護(hù)層。

進(jìn)一步的，所述基座上對應(yīng)所述線束端部設(shè)置擋板。

進(jìn)一步的，所述焊頭采用鈦合金材質(zhì)制件。

本實(shí)用新型提供一種用于線材焊接的超聲波焊接治具，焊頭對應(yīng)基座設(shè)置，對基座上的線束進(jìn)行焊接，基座上設(shè)置線材夾具，線材夾具可以對線材進(jìn)行固定，因?yàn)楸竞附又尉呤轻槍€束焊接的，線材的端部為線束，焊接時需要將線束放在焊頭下方，但是線材自身重量的原因使得放置時需要人工對應(yīng)線束的位置以及對線材進(jìn)行固定，避免焊頭與線束錯開無法焊接或線材因?yàn)樽陨碇亓繋泳€束從基座上掉落，影響焊接作業(yè)，線束自動收攏機(jī)構(gòu)可以在線束放置到基座上后將線束向中間收攏聚集，使得焊頭焊接線束時對應(yīng)準(zhǔn)確且線束不分叉，保證焊接的質(zhì)量。

線材夾具是針對線材設(shè)置的，線束在基座上，因此線材在基座的一側(cè)?；吘壴O(shè)置升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)上端設(shè)置一個倒置的U型固定架，基座邊緣對應(yīng)U型固定架下部設(shè)置撐板，開始焊接前將升降機(jī)構(gòu)帶動U型固定架升高，線材插入U(xiǎn)型固定架內(nèi)，使得線束位于基座上，此時升降機(jī)構(gòu)下降使得U型固定架下表面與撐板配合擠壓線材對線材進(jìn)行固定。線束通過線束收攏機(jī)構(gòu)可以向中心收攏，但是線束可能會向上分叉，因此在U型固定架上端設(shè)置壓平機(jī)構(gòu)，在線束收攏機(jī)構(gòu)對線束收攏時防止線束向上分叉。壓平機(jī)構(gòu)包括U型固定架上端設(shè)置的支撐塊，支撐塊內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽內(nèi)設(shè)置滑桿，所述滑桿的前端設(shè)置L型的壓板，滑桿后端連接設(shè)置在底座側(cè)面的第二伸縮機(jī)構(gòu)，而在U型固定架上端設(shè)置支撐塊使得滑桿可以在U型固定架上滑動，從而帶動滑桿前端的壓板移動，在線束向內(nèi)收攏時，壓板壓在線束上方對線束進(jìn)行位移限定，而在收攏之后開始焊接時，第二伸縮機(jī)構(gòu)向后抽出滑桿從而使得壓板撤離線束的上方，直至下一個焊接開始。U型固定架的高度大于線束的高度，因此壓板的結(jié)構(gòu)為L型，使得壓板的下方可以按壓線束。

線束自動收攏機(jī)構(gòu)通過在基座兩端設(shè)置的擋塊，擋塊向內(nèi)設(shè)置第一伸縮機(jī)構(gòu)，伸縮機(jī)構(gòu)的前端設(shè)置推塊，線束放置到基座上后通過第一伸縮機(jī)構(gòu)向內(nèi)推動推塊，從而將線束向中心聚集，避免線束過于分散?；蠈?yīng)推塊設(shè)置導(dǎo)向軌道，推塊下方在導(dǎo)向軌道內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向滑塊，可以對推塊的運(yùn)動方向進(jìn)行限定，因?yàn)樵诤割^焊接時推塊將線束向中心聚攏，若推塊有一定的傾斜，會影響到焊頭的震動以及焊接部位的不規(guī)則。

本實(shí)用新型通過線材夾具對線束進(jìn)行固定，通過線束自動收攏機(jī)構(gòu)將線束向焊頭下方聚攏，避免在焊接時出現(xiàn)散芯等情況，導(dǎo)致焊接處的焊頭形狀不規(guī)則，影響后續(xù)的使用，且自動化作業(yè)大大提高了生產(chǎn)的效率。

附圖說明

圖1為本實(shí)用新型用于線材焊接的超聲波焊接治具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖2為本實(shí)用新型線材夾具的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖3為本實(shí)用新型線束自動收攏機(jī)構(gòu)的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖4為本實(shí)用新型實(shí)施例二的結(jié)構(gòu)示意圖；

圖5為本實(shí)用新型實(shí)施例二U型固定架的結(jié)構(gòu)示意圖。

具體實(shí)施方式

為使本實(shí)用新型實(shí)施例的目的、技術(shù)方案和優(yōu)點(diǎn)更加清楚，下面將結(jié)合本實(shí)用新型實(shí)施例的附圖，對本實(shí)用新型實(shí)施例的技術(shù)方案進(jìn)行清楚、完整地描述。顯然，所描述的實(shí)施例是本實(shí)用新型的一部分實(shí)施例，而不是全部的實(shí)施例?；谒枋龅谋緦?shí)用新型的實(shí)施例，本領(lǐng)域普通技術(shù)人員所獲得的所有其他實(shí)施例，都屬于本實(shí)用新型保護(hù)的范圍。

實(shí)施例一，如圖1至圖3所示，本實(shí)用新型提供了一種用于線材焊接的超聲波焊接治具，包括底座2，所述底座2一側(cè)設(shè)置超聲波焊接機(jī)1，所述底座2上設(shè)置基座3，所述超聲波焊接機(jī)1對應(yīng)所述基座3設(shè)置焊頭4，所述基座3上設(shè)置線束自動收攏機(jī)構(gòu)和線材夾具；

所述線材夾具包括在所述基座3邊緣設(shè)置的升降機(jī)構(gòu)14，所述升降機(jī)構(gòu)14上端設(shè)置一個倒置的U型固定架12，所述基座3邊緣對應(yīng)所述U型固定架12下部設(shè)置撐板13，所述U型固定架12上端對應(yīng)線束5設(shè)置壓平機(jī)構(gòu)，所述壓平機(jī)構(gòu)包括所述U型固定架12上端設(shè)置的支撐塊8，所述支撐塊8內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)向槽7，所述導(dǎo)向槽7內(nèi)設(shè)置滑桿9，所述滑桿9的前端設(shè)置L型的壓板6，所述壓板6的方向與所述線束5的方向一致，所述滑桿9后端連接設(shè)置在底座2側(cè)面的第二伸縮機(jī)構(gòu)；

所述線束自動收攏機(jī)構(gòu)包括所述基座3兩端設(shè)置的擋塊16，所述擋塊16向內(nèi)設(shè)置第一伸縮機(jī)構(gòu)17，所述第一伸縮機(jī)構(gòu)17的前端設(shè)置推塊20，所述基座3上對應(yīng)所述推塊20設(shè)置導(dǎo)向軌道18，所述推塊20下方在所述導(dǎo)向軌道18內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向滑塊19。

焊頭對應(yīng)基座設(shè)置，對基座上的線束進(jìn)行焊接，基座上設(shè)置線材夾具，線材夾具可以對線材進(jìn)行固定，因?yàn)楸竞附又尉呤轻槍€束焊接的，線材的端部為線束，焊接時需要將線束放在焊頭下方，但是線材自身重量的原因使得放置時需要人工對應(yīng)線束的位置以及對線材進(jìn)行固定，避免焊頭與線束錯開無法焊接或線材因?yàn)樽陨碇亓繋泳€束從基座上掉落，影響焊接作業(yè)，線束自動收攏機(jī)構(gòu)可以在線束放置到基座上后將線束向中間收攏聚集，使得焊頭焊接線束時對應(yīng)準(zhǔn)確且線束不分叉，保證焊接的質(zhì)量。

線材夾具是針對線材設(shè)置的，線束在基座上，因此線材在基座的一側(cè)?；吘壴O(shè)置升降機(jī)構(gòu)，升降機(jī)構(gòu)上端設(shè)置一個倒置的U型固定架，基座邊緣對應(yīng)U型固定架下部設(shè)置撐板，開始焊接前將升降機(jī)構(gòu)帶動U型固定架升高，線材插入U(xiǎn)型固定架內(nèi)，使得線束位于基座上，此時升降機(jī)構(gòu)下降使得U型固定架下表面與撐板配合擠壓線材對線材進(jìn)行固定。線束通過線束收攏機(jī)構(gòu)可以向中心收攏，但是線束可能會向上分叉，因此在U型固定架上端設(shè)置壓平機(jī)構(gòu)，在線束收攏機(jī)構(gòu)對線束收攏時防止線束向上分叉。壓平機(jī)構(gòu)包括U型固定架上端設(shè)置的支撐塊，支撐塊內(nèi)部設(shè)置導(dǎo)向槽，導(dǎo)向槽內(nèi)設(shè)置滑桿，所述滑桿的前端設(shè)置L型的壓板，滑桿后端連接設(shè)置在底座側(cè)面的第二伸縮機(jī)構(gòu)，而在U型固定架上端設(shè)置支撐塊使得滑桿可以在U型固定架上滑動，從而帶動滑桿前端的壓板移動，在線束向內(nèi)收攏時，壓板壓在線束上方對線束進(jìn)行位移限定，而在收攏之后開始焊接時，第二伸縮機(jī)構(gòu)向后抽出滑桿從而使得壓板撤離線束的上方，直至下一個焊接開始。U型固定架的高度大于線束的高度，因此壓板的結(jié)構(gòu)為L型，使得壓板的下方可以按壓線束。

線束自動收攏機(jī)構(gòu)通過在基座兩端設(shè)置的擋塊，擋塊向內(nèi)設(shè)置第一伸縮機(jī)構(gòu)，伸縮機(jī)構(gòu)的前端設(shè)置推塊，線束放置到基座上后通過第一伸縮機(jī)構(gòu)向內(nèi)推動推塊，從而將線束向中心聚集，避免線束過于分散?；蠈?yīng)推塊設(shè)置導(dǎo)向軌道，推塊下方在導(dǎo)向軌道內(nèi)設(shè)置導(dǎo)向滑塊，可以對推塊的運(yùn)動方向進(jìn)行限定，因?yàn)樵诤割^焊接時推塊將線束向中心聚攏，若推塊有一定的傾斜，會影響到焊頭的震動以及焊接部位的不規(guī)則。

所述第一伸縮機(jī)構(gòu)17包括第一氣動伸縮桿，采用第一氣動伸縮桿，可以保證一定的推力，方便將金屬制件的線束向中間收攏。

所述第二伸縮機(jī)構(gòu)包括所述底座2側(cè)面設(shè)置的支架15，所述支架15上設(shè)置與所述滑桿9后端相連接的第二氣動伸縮桿10，第二氣動伸縮桿的伸縮方向與滑桿的滑動方向一致，提供滑桿滑動的動力，因此在底座的側(cè)面你通過支架設(shè)置第二氣動伸縮桿。

所述升降機(jī)構(gòu)14包括電動伸縮桿，電動伸縮桿方便操控，結(jié)構(gòu)簡單，可以代替人工加快生產(chǎn)效率。

實(shí)施例二，如圖4和圖5所示，其與實(shí)施例一的區(qū)別在于：

所述U型固定架12上設(shè)置相配合的兩個所述支撐塊8，兩個所述支撐塊8內(nèi)部設(shè)置相配合的導(dǎo)向槽7，所述滑桿9依次插入所述導(dǎo)向槽7內(nèi)。僅采用一個支撐塊來設(shè)置導(dǎo)向槽，對滑塊移動時的晃動固定效果較差，因此采用兩個支撐塊，來設(shè)置兩個相配合的導(dǎo)向槽，這樣在滿足滑桿滑動的同時可以對滑桿進(jìn)行導(dǎo)向，避免滑桿滑動。

所述U型固定架12下表面設(shè)置固定塊21，所述固定塊21下部對應(yīng)線材11設(shè)置固定槽22，所述固定槽22內(nèi)設(shè)置彈性保護(hù)層23。線材都是外層的橡膠包裹內(nèi)部的金屬線，固定架為硬質(zhì)材料容易在線材上造成痕跡，因此在固定架下表面設(shè)置固定塊，并通過固定塊上設(shè)置固定槽來對線材進(jìn)行固定，設(shè)置的彈性保護(hù)層可以對線材表面進(jìn)行保護(hù)。

所述基座3上對應(yīng)所述線束5端部設(shè)置擋板24。擋板可以對線束的端部進(jìn)行限定，避免線束端頭伸出焊頭的范圍探出，導(dǎo)致焊接的效果不理想。

所述焊頭4采用鈦合金材質(zhì)制件。鈦合金焊頭熔點(diǎn)高、變形小，耐磨、抗腐蝕性較好，有利于延長焊頭壽命并提高塑件的焊接質(zhì)量。

本實(shí)用新型的使用方法：將線材卡入U(xiǎn)型固定架內(nèi)，然后通過U型固定架對線材進(jìn)行固定，將線束固定在基座上，然后通過線束自動收攏機(jī)構(gòu)將線束向中心聚攏，使得線束聚攏在焊頭下方，此時壓平機(jī)構(gòu)的壓板也會對線束上部進(jìn)行限定，避免線束向上翹起，然后第二伸縮機(jī)構(gòu)將壓板抽出焊頭下方，便可開始焊接。

以上所述是本實(shí)用新型的優(yōu)選實(shí)施方式，應(yīng)當(dāng)指出，對于本技術(shù)領(lǐng)域的普通技術(shù)人員來說，在不脫離本實(shí)用新型所述原理的前提下，還可以作出若干改進(jìn)和潤飾，這些改進(jìn)和潤飾也應(yīng)視為本實(shí)用新型的保護(hù)范圍。